新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修

杜旺革

摘要：近年来，随着我国对于环保的特别是汽车尾气排放的重视，使得我国对于新能源汽车扶持政策的不断推出、车企也不断加大新能源汽车的研发投入，其结果就是我国我国新能源技术的不断进步和新能源汽车产量的不断增加[1]。据我国汽车协会统计，我国2019年新能源汽车产销分别完成124.2万辆和120.6万辆，伴随产销量的增加，我国对于新能源汽车三大部件之一的驱动电机的维护保养与故障维修的需求也在增加[2]，因此，本文基于新能源汽车驱动电机的基本构造，阐述其驱动电机的维护保养方法和故障维修手段。

关键词：新能源汽车;驱动电机;构造;维护保养;故障维修

0  引言

新能源汽车的驱动电机作为新能源汽车的“心脏”，决定了新能源汽车的动力和驾车体验。对驱动电机的构造和原理的了解，是工作人员进行维护保养和故障维修的前提。对新能源汽车的驱动电机进行定期的维护保养能够延长驱动电机的使用寿命;而对驱动电机的常见故障有所了解有助于进行故障维修。文本就是在充分了解驱动电机构造和原理的基础上，具体分析如何进行维护保养和故障维修[3]，以满足日益增长的新能源汽车用户的需要。

1  新能源汽车驱动电机概述

1.1 新能源汽车驅动电机介绍  驱动电机系统是新能源汽车动力的主要来源，也是新能源汽车三大核心部件之一。电机驱动系统是新能源汽车行驶中的主要功能模块，其动力方向的性能指标（包括最大扭矩、最大功率、最大转速等等）决定了新能源汽车的整体性能和驾驶的舒适程度，因此它是电动汽车内部及其重要的部件部件[5]。新能源电动汽车的驱动电机系统包括自转系统和机械传动系统，自传系统主要提供动能，而机械传输系统主要负责将产生的动能传递给轮胎从而实现行驶。电动机的自转系统主要包括电动机、控制器、转速传感器、温度传感器、电压过载保护器、功率转换器等部件。在维修与保养过程中，这些部件是以各自整体为单位的，一旦这些部件发生不可修复的问题，将不会对其再做深入修复，只能采取更换措施[4]。

1.2 新能源汽车驱动电机的工作原理  驱动电机的动力来源所依据的物理原理是电磁感应原理（也叫法拉第原理）。通过运行的旋转电磁机械结构，实现了从电能向动势能的转换。运行时从电系统吸收电功率，传递给机械系统，在机械系统中将电能转化成机械能。新能源电机驱动系统主要量大部件——电机、控制器构成[6]。电机的控制系统主要负责对电机运行状态的控制，比如运行参数、运行温度、运行电压、运行温度等，兼有调控和安全防范两大功能。

2  新能源汽车驱动电机维护保养

新能源汽车的保养最重要的是通过制定完整的维修保养规划对新能源汽车内的部件，（主要是驱动电机）进行定期与不定期交叉维护，从而最大限度地保证新能源汽车行驶的安全。目前根据国产新能源汽车的保养方案，一半新能源汽车一般分为A级保养计划和B级保养计划[7]，两种保养计划需要间接交替进行，并且两种保养计划均涵盖了对驱动电机的保养和维护。A级保养俗称整车保养，当新车累计行驶里程达到7500公里或者1万公里做一次保养;B级保养也称非整车保养，主要是按照项目套餐对新能源汽车进行有针对性的零部件保养（比如单独进行的电池保养、线路保养、轮胎保养等）。两种保养方式通常都是按照行驶里程作为参考依据划分保养周期的[8]。对于极端环境情况，比如东北地区极端低温，或者海南地区极端高温条件下使用的车辆，还需要添加不定期保养，具体的维护保养方法如下。

首先，日常的维护与保养。对驱动电机的日常保养主要分为以下四道工序：第一道工序为清洁工序，主要清洁电机表面、线路之间的污垢（由于电机的静电效应极易沾染污垢），在清洁过程中检查有无破损之处;第二道工序是紧固工序，用装有压力表的紧固螺丝刀，对表面螺丝压力进行测试，对压力过小的螺丝进行紧固，对压力过大的螺丝调松（防止由于压力过大导致断裂）;第三道工序是检查工序，检查紧固螺丝扣的驱动电机有无发生外观形变、有无破损、有无锈蚀、有无异响、排线有无老化等故障;第四道工序是补充工序，对于缺失的绝缘液和冷却液要进行必要的补充[9]。

其次，定期的维护与保养。驱动电机的定期维护包括电路检查、过载检查、冷却系统检查等。电路检查主要是检查电路有无破损、老化、短路、断路，其主要方法是将驱动电机增量编码器（也叫U/V/W编码器）的旋变钮拧开，用绝缘电阻表检测，当电压为1000伏特时，电阻值大于或等于500欧姆/伏特为合格。过载检查主要是检查驱动电机的荷载能力，方法是对驱动电机过电，通过升压的方式观察仪表上的功率提升曲线是否平滑。冷却系统检查主要是检查电机与电机控制器冷却液循环制冷效果[10]，具体方法是捏紧冷却液管使其水道内部阻力增大，使冷却液泵转速变小声音发生变化，如无声音变化则水道内冷却液没有循环，需放气。

最后，不定期的维护与保养。除了定期与日常的技术维护外，由于电动汽车的对使用环境依赖程度很高[11]，因此针对不同环境还要进行不定期的维护与保养。比如我国南方潮湿就应当加大监测湿度对于驱动电机的影响并做好维护和保养，再比如广东夏天炎热，就需要考虑高温对驱动电机的影响，做有针对性的维护与保养。

3  新能源汽车驱动电机故障维修

按照故障性质，驱动电机故障一般可分为电气原因故障和机械原因故障[12]。电气原因故障的影响因素较多，而且因素之间影响较大，比较难判断;机械故障可通过异响、温度异常等外部特征进行判断。常见的故障原因和维修方法如下。

3.1 常见的机械原因故障维修  机械故障比较容易判断，具体机械原因故障如下：

①异响故障。比如在行驶或检测过程中，突然发现异响，大概率原因为转子扫膛或者轴承磨损。轴承磨损。检查转子扫膛主要通过塞尺来检查定子和转子之间的间隙，检查有无损坏的轴承，如果有的话，及时更换即可排除。

②顿挫故障。比如在形式过程中，车辆突然一顿一顿，所有仪表显示正常，则极有可能是电机需要清理。

3.2 常见的电气原因故障维修  影响电器故障的原因较多，而且不易排查，常见故障如下：

①驱动电机的间歇性转速过快故障维修。比如开车过程中，突然发现扭矩突增或突降，扭矩控制失效，则极有可能是该原因。通过更换内部控制器即可解决[13]。②驱动电机的温度过高故障维修。温度过高是驱动电机的常见故障，通常原因是由内部电阻突然增大导致的。具体表现为电机控制器的根据温度变化无法给予必要的调整，导致功率忽高忽低，主要的解决方式包括更换控制器和更换驱动电机。③驱动电机的旋转变压器故障维修。故障一般表现为电机无法启动或转矩输出偏小。先检查控制器与电机连接是否正常，如果异常，先行修复，如果异常，则需要进一步检查解码电路，如果异常，则需要更换旋转变压器[14]。④驱动电机的缺相故障维修。故障表现为电机停顿、噪音过大、电机温度过高而报警，则大概率是由于电机内部的霍尔元件（主要负责控制信号的传输）出现故障，每部驱动电机有三个。此类故障一般可以通过同时更换三个霍尔元件彻底解决[15]。

4  结语

本文正是在充分考虑新能源驱动电机与传统汽车发动机构造上的不同之后，结合其特殊的运行原理，介绍了所需要进行的维护;并且根据新能源汽车驱动电机常见问题，给出了相应的合理化解决方案，以期待能够满足越来越多的新能源车主的需求，帮助新能源售后机构更好地服务客户。

参考文献：

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[2]庄林彬.新能源汽车维修技术专业的培养模式研究[J].装备维修技术，2019（04）.

[3]郑烨珺，张璐嘉.基于信息化技术的新能源汽车维修隐性技术知识评价初探[J].科学咨询（教育科研），2019（04）.

[4]田延俊.新能源电动汽车的先进技术以及发展前景研究[J].科技风，2019（03）.

[5]陈柳钦.我国新能源汽车产业的发展及其政策支持[J].北京汽车，2010（05）.

[6]陈柳钦.我国新能源汽车产业的发展及其政策支持[J].汽车工程师，2010（07）.

[7]陈良亮，刘艺，迟福建，宋毅.考虑新能源的电动汽车多网融合充电路径规划[J].信息技术，2018（06）.

[8]李洪涛.浅谈新能源电动汽车的专项检测技术[J].客车技术，2019（01）.

[9]侯捷.新能源电动汽车节能减排效应及发展路径研究[J].现代经济信息，2018（13）.

[10]祝毓.全球电动汽车市场及其最新技术进展[J].电力与能源，2013（04）.

[11]徐少华.新能源汽车维修中电子诊断技术的应用[J].南方农机，2019（11）.

[12]张玉龙，陈宁，朱品昌.刍议新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修准则[J].大众标準化，2019（06）.

[13]齐心协力共创节能与新能源汽车驱动电机用稀土永磁材料上下游合作、共赢、发展新局面[J].金属功能材料，2018（01）.

[14]刘顺，李寒晖.新能源汽车及驱动电机发展现状分析[J].南方农机，2017（19）.

[15]李宏伟.新能源汽车技术原理与维修（10）——纯电动汽车驱动电机系统（下）[J].汽车与驾驶维修（维修版），2017（01）.